3.2河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例.ppt

1、第二节 河流的综合开发,以美国田纳西河流域为例,教学重点： 1分析田纳西河流域开发的自然背景。 2分析流域综合开发的意义 教学难点： 建立流域和水系的概念,最早出现文明地区,黄河-长江流域,印度河-恒河流域,两河流域,尼罗河流域,思考:下图说明什么问题?,河流人类文明的摇篮,想一想:,河流会对人类带来哪些灾害呢?,洪水灾害,是否有什么有效措施减轻这种灾害?,1、流域:又称供水区，指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区总称，一般指地面的集水区。(见图),2、相邻流域间的山岭或河间高地，为分水岭。分水岭最高点的连线，称为分水线或分水界。,河流的几个常见名称:,读图思考:,什么是分水岭?,何谓分水线?,猜一猜:,图中支流和干流连接在一起叫什么?,河流水系由干流和一系列支流组成，一般将流入干流的支流，叫一级支流，流入一级支流的叫二级支流，依次类推。,3、水系:指河流干流、支流和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河，彼此连接组成的庞大系统，又称河系。它汇聚全流域的地表水和地下水，最终注入海洋、湖泊或消失在荒漠中。,水系,支流等级如何划分的?,思考:河流流域不同区域开发保护的重点相同否?,山

2、地:,保护重点:,开发方向:,河流:,保护重点:,植被的保护。,水能的开发。,水资源的合理分配和保护,开发方向:,航运、养殖等,河谷平原,保护重点:,开发方向:,生态环境的保护。,农业利用,分析：,流域开发为何不同？,1一条河流自起源到入海，其组成部分主要分为 、 、 、 、和 。 2河流流域分水岭的地形特征是 。,一、流域和水系,发源地,上游,中游,下游,河口,位于山脉的山脊，是地势的最高处,3在等高线图中河流分布在 的地形部位。,山谷,流域的特性 特殊性 每个流域的特征各不相同，有的流域适宜人类生存，先形成了人类文明。人类文明大多发源于大河流域，如尼罗河文明、两河文明、黄河长江文明、印度河恒河文明。 整体性 流域是一种特殊类型的区域，它的各组成部分之间联系非常密切，构成一个整体。 对河流进行开发利用，除要考虑河流的特殊性外，更要考虑流域的整体性特征，进行综合开发。,流域开发的自然背景：决定河流的利用方式和流域的开发方向 一个河流流域的开发利用，与其本身的自然环境有关，比如密西西比河下游，地势平坦，土层深厚，就适宜发展农业；而科罗拉多河，河道狭窄、落差大，就适宜开发水利资源，对于田纳

3、西河来说，搞清其流域的自然环境，是避免盲目开发的首要条件。,流域开发的自然背景,河流开发总的原则：,河流的开发利用既要考虑河流的特点，更要考虑流域的整体性特征，进行综合开发。,流域开发的自然背景：,流域的 自然背景,三、流域开发的人文背景,经济基础,人 口,流域的人文特征,四、案例研究田纳西河流域,流域的自然背景决定了河流的利用方式和流域的开发方向,（一）流域自然背景,40,30,田纳西河位于美国东南部，是密西西比河的二级支流，俄亥俄河的一级支流，发源于阿巴拉契亚山脉，长1600公里，流域面积10.5万平方公里，包括田纳西州的全部和另外6个州的部分地区。,田纳西河,流域开发的自然背景,地形,丘陵,山地丘陵,冲积平原,利：蕴藏着丰富的水力资源 弊：陆路交通不便；但河流航运利于沟通上下游地区之间联系。,多山，地形起伏较大 (上游山地丘陵 中游丘陵 下游冲积平原）,分析一条河流水能资源丰富与否的思路,流域开发的自然背景,亚热带地区，气候温暖湿润，降水丰富（水量大），冬末春初多降水，夏秋季降水相对较少（水量不稳）,气候,诺克斯维尔市年内 各月气温和降水量,方法归纳 气候特征一般从气温和降水两方

4、面描述,利：降水丰富，热量充足。 弊：夏季气温高,但降水较少,雨热不同期，对农作物生长不利；易患旱涝灾害；水量不稳定不利于航运,1.田纳西河水主要靠大气降水补给。根据流域的气候特征，田纳西河水量季节变化有什么特点? 降水丰富，年平均降水量在1300毫米左右，冬末春初多降水，夏秋季降水相对较少.水量季节变化大. 2.从农业发展角度看，夏季是作物的主要生长期，需水量较大，而冬季需量较少。田纳西河流域的气候条件对农业发展有什么影响?如何利用田纳西河的资源发展农业? 降水的季节变化,与农作物的季节需求产生矛盾,成为种植业限制性因素； 田纳西河的地形条件很适宜修建蓄水库，从修建水库等方式进行调整季节分配,解决降水与灌溉的季节矛盾。,不利因素,落差大,水量不稳定,有利因素,水量丰富,水系发达支流众多,通过密西西比河 及其支流可通往 全国大部分地区,流域开发的自然背景,水系,1.田纳西河水量的变化对航运会有什么影响？,2.怎样才能改善田纳西河的航运条件？,与农业的需求结合，将修水库和大坝结合起来，使河流各段保持较稳定的水位，利于通航。,在径流量小的季节影响航运的顺利进行;特别是夏秋季降水较少,农业用

5、水增加,水位下降较大.水位过低，吨位大的船只不能通航.,流域开发的自然背景,矿产资源丰富： 主要有煤、铁、铜、磷、锌、云母等。,矿产资源,利：利于发展能源、钢铁、有色金属冶炼工业 弊：但采矿、工业生产易带来生态破坏和环境污染,18世纪下半叶：农业较为发达，盛产棉花、马铃薯和蔬菜。但是因人口较少，人类活动对自然环境的影响不大，整个流域环境较好。 19世纪后期，流域内人口激增，开始对其进行掠夺式开发，带来一系列生态环境与发展问题。（如下所示） 到20世纪30年代初，田纳西河流域成为美国最贫困的地区之一。,(二)流域早期开发及其后果,田纳西河流域是美国的老棉花带。棉花是一种对地力消耗较大的作物，带内长期高强度种植棉花,老棉花 带衰落,为了扩大耕地面积和获取炼铜用的木炭，大片的森林被砍伐，矿山开采也破坏了地表植被,炼铜企业大量排放高浓度的二氧化硫，形成酸雨,水土流失，生态环境恶化,酸雨污染土壤和水体，许多生物消失绝迹,墨累达令河流域重要水库和灌溉区的分布,活动,1随着农业的发展，灌溉用水不断增加。根据 图316，总结灌溉对流域生态环境的影响。,灌溉容易导致的生态环境问题：河流因过度抽水而径流减

6、少，盐度增加，湿地又因失去补给水源而面积减小，导致湿地生态环境的变化，造成河湖中蓝绿藻繁殖，鱼类减少；因灌溉增加，地下水位上升，出现干旱地盐渍化的问题。,点拨：图3.16给我们的信息是：生态系统是个整体，其组成要素是相互影响，相互制约，相互渗透的。其中某一个因素的变化，必定会引起其他诸多因素的改变。不考虑生态系统的这种关系，任意对自然环境加以改变，最终可能会给生态环境带来灾难性的后果。本图中，农业需要灌溉，这是天经地义的事，但灌溉引起了自然界一系列因素的变化，最终造成了人类生存构成威胁的种种灾难：牲畜质量下降、鱼类减少、土地盐碱化。其实，这幅关系图还远未把许多影响表示出来。比如，湿地的减少，会造成鸟类减少；鸟类减少，会造成虫灾增多；人类如使用杀虫剂则又会加剧环境的污染,2、（1）水库：上游 灌溉区：上游、中游 （2）河流灌溉开发强度较大 （3）从墨累达令河流域开发的情况来看，主要是对水资源的数量掌握不清。导致引用了过多的河水来灌溉，使下游生态环境恶化，甚至发生海水倒灌现象。,（4）在干旱、半干旱区，影响人类生产、生活、生存的最为重要的因素是水，大流域开发时，至关重要的也是对水的合理利用

7、。只要采取合理的灌溉方式（如滴灌），就不会出现因灌溉不当而出现的种种生态环境问题。对河流水源利用上，只要进行全流域的合理调配使用，避免在上、中、下游地区过多的截取径流，就不会出现下游水量减少海水倒灌的问题。这些都是我们在干旱区进行流域开发中要积极避免的。,一、流域 1几个基本概念 干流、支流（一、二级支流）、分水岭、流域 流域的特性 特殊性 整体性 二、流域开发的自然背景：决定河流的利用方式和流域的开发方向 1田纳西河流域的基本情况 2田纳西河流域的自然背景： 地形 ：多山，地形起伏较大 气候 ：亚热带地区，气候温暖湿润。 水系 ：优点：水系发达，支流众多，水量丰富 缺点：由于地形起伏大，河流落差较 大。 水量很不稳定。 矿产资源 ：矿产资源丰富 三、流域的早期开发及其后果 1土地退化 2植被破坏 3环境污染,小结,1、流域综合开发的总体构想 流域开发的核心： 田纳西河的开发核心：,河流的利用与治理,河流的梯级开发,(TVA),（三）流域的综合开发,小材料：梯级开发把河流分为若干段，选定适宜的坝址，修建一系列的水利枢纽，逐段地利用该河流的水利资源。 首先，分河段修建水库和船闸，能改善不

8、稳定径流，使各河段水位相对平衡，利于通航；其次，可以抵御洪涝灾害，利用落差发电（冶金工业、保护森林，改善环境）；第三，水源充足改善小气候（地力和植被得到恢复）；第四，利用蓄水为农业提供灌溉水源。,防洪,田纳西河 干、支流,1933年以后，全流域再未发生洪灾，平均每年防洪减灾效益约为2亿美元。,防洪,思考：结合田纳西河流域的自然特征，分析修建大坝有何作用？,大坝的最主要就是防洪蓄水和通航。,开发的核心：梯级开发,(1)梯级开发分段修建水库和船闸，能改善不稳定径流，使各段水位相对平稳，利于通航。 (2)水库建成之后，可以抵御洪涝灾害，蓄水后利用落差可以发电，电力充足用于治金工业，既保护了森林，又减轻二氧化硫的排放，使环境质量得到改善。 (3)水源充足，小气候得以改善，地力和植被都可以得到恢复。反过来，植被得到恢复，又可以改善不稳定径流。 (4)水库储存的水源，可以解决农业灌溉所需，对农业生产十分有利。,为什么梯级开发是田纳西河流域开发的核心？,图3.21 田纳西河航运的经济效益,对田纳西河航运产生的积极影响： 通航里程长； 联系范围大（22个大州）； 经济效益高。 （每年有4亿美元效益）,

9、航运,通航,每年有4亿美元的通航效益,发电,田纳西河的水力资源充足，为什么还要大规模发展火电和核电呢？,因为水电在河流枯水期往往电力不足，需要火电或核电补充；而火电或核电检修时，又需要水电代替供电。,发电,提高水质,水库,措施,水质的改善对于一个流域的综合利用与开发十分重要。因为，水质是衡量一个地区环境质量的重要的因素之一。,提高水质,旅游业,水库的修建,流域环境改善,带动,促进,建立公园、野生动物管理区、风景区、宿营地和俱乐部以及教育中心,成为著名的风景旅游区,带动游船制造业和经营业的发展,旅游,自然保护区,旅游,旅游业的开发也兼顾了生态环境的效益，如野生动物管理区和自然保护区建立。,土地利用,合理利用和保护土地的措施 建立自然保护区，留出大面积土地用于生态恢复； 调整农、林、牧结构，实行退耕还林、还牧，提高森林覆盖率和草原面积； 采取措施稳固河、湖岸线，有效地控制水土流失； 对采矿区的土地生态进行恢复和治理,土地利用,对流域内的土地进行规划和整治,综合开发与整治的结果：,经济效益 实现 社会效益 统一 生态效益,流域的综合开发,提高土地利用程度会导致其它五个方面的哪些变化？,读图思考：,参考：土地充分利用起来发展工农业及其他行业，促进当地经济，从而推动旅游业发展；由于土地利用的扩大，植被的减少，其他生产规模的扩大，污染源的增多，势必造成河流水质下降；植被减少后水土流失加剧，河道被淤浅，河流水量季节变化增多，会使航运条件下降；河道的淤积，致使泄洪能力减弱，水库的淤积则使库容降低，从而使防洪的难度提高；土地利用的变化对发电没有造成影响。,【规律方法技巧】 对某河流治理则一般从以下几个方面说明 (1)修建水利工程： 效益从防洪、发电、航运、供水、水产养殖方面说明. (2)流域内水土保持工作： 可减少河流含沙量，提高防洪能力。 (3)流域内污染治理工作： 保护水质、安全供水。,考点探究 探究一：流域综合开发 读珠江流域

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